安科瑞(ruì) 鮑(bào)靜君(jūn)

摘要：大(dà)型公(gōng)共(gòng)建(jiàn)築(zhù)總麵(miàn)積不足城鎮(zhèn)建(jiàn)築(zhù)總麵積(jī)的4%，但總能(néng)耗(hào)卻(què)占(zhān)全(quán)國(guó)城(chéng)鎮總耗電量的(dí)22%，大型(xíng)公(gōng)共(gòng)建築(zhù)單位麵(miàn)積年耗(hào)電量達(dá)到70～300KWh，為普(pǔ)通(tōng)居(jū)民住宅(zhái)的10～20倍(bèi)。公(gōng)共建(jiàn)築(zhù)是(shì)節能(néng)大戶(hù)和(hé)節能重點，做好公共(gòng)建(jiàn)築節能(néng)工作(zuò)，對促進(jìn)和帶(dài)動全(quán)社會節能(néng)工作(zuò)，實現節(jié)能減(jiǎn)排(pái)目(mù)標(biāo)，落實“轉(zhuǎn)方(fāng)式，調(tiáo)結構(gòu)"重大(dà)戰(zhàn)略具(jù)有重要意(yì)義。本文介紹武(wǔ)漢香(xiāng)格(gé)裏(lǐ)拉(lā)大酒店(diàn)辦(bàn)公樓擴建(jiàn)工程(chéng)（二期(qī)）項目綜(zōng)合建(jiàn)築，采用智能(néng)電力(lì)儀(yí)表(biǎo)采集(jí)配(pèi)電現場(cháng)的(dí)各種電(diàn)參量和(hé)開關(guān)信號。係統采用(yòng)現場(cháng)就(jiù)地(dì)組(zǔ)網的(dí)方(fāng)式，組網(wǎng)後(hòu)通(tōng)過現(xiàn)場(cháng)總(zǒng)綫通訊(xùn)並遠傳至(zhì)後台(tái)，通過Acrel-5000型(xíng)建(jiàn)築能(néng)耗監測係統(tǒng)實現(xiàn)配(pèi)電(diàn)回路用電(diàn)的實(shí)時(shí)監控(kòng)。

  關(guān)鍵詞：大型公共建築(zhù)；辦(bàn)公樓(lóu)；能耗(hào)監(jiān)測係(xì)統；

  1 引言(yán)

  目前(qián)，我(wǒ)國已(yǐ)經是世界(jiè)上(shàng)的第(dì)二(èr)大能源生產國和消費(fèi)國(guó)，統計顯(xiǎn)示，我國建(jiàn)築(zhù)能耗(hào)約占(zhān)全國總能耗(hào)的(dí)28%，在(zài)我(wǒ)國(guó)每年新建(jiàn)的(dí)20億平(píng)方米(mǐ)建(jiàn)築中，其中(zhōng)99%是(shì)高能耗(hào)建築；而既有的建築中(zhōng)，僅有(yǒu)4%采(cǎi)取(qǔ)了節能措施。大型(xíng)公共(gòng)建築(zhù)不(bù)但能(néng)耗密(mì)度高，而(ér)且能源(yuán)浪(làng)費非(fēi)常(cháng)嚴重，具有(yǒu)巨大的節(jié)能空(kōng)間(jiān)，建築節(jié)能(néng)的(dí)推廣(guǎng)已(yǐ)經(jīng)勢在必行，節能降(jiàng)耗，計量先(xiān)行(háng)。

  2 設(shè)計依(yī)據

  建(jiàn)築能(néng)耗監測係(xì)統(tǒng)依(yī)照(zhào)住房(fáng)和(hé)城鄉建設(shè)部(bù)製定的(dí)《國家機(jī)關辦公(gōng)建築和大型公(gōng)共(gòng)建築(zhù)能耗監測係統(tǒng)》設計(jì)和開發(fā)，設(shè)計依據充分(fēn)，標準*。

  住(zhù)房和(hé)城鄉(xiāng)建設部技(jì)術要求

  《國(guó)家機(jī)關(guān)辦(bàn)公(gōng)建築(zhù)和(hé)大(dà)型公(gōng)共(gòng)建築(zhù)能(néng)耗監(jiān)測係(xì)統(tǒng)分(fēn)項能耗數(shù)據(jù)采(cǎi)集技術導(dǎo)則》

  《國(guó)家機關辦公建築和大型公共建築(zhù)能耗監測係統分項能耗(hào)數據傳(chuán)輸(shū)技術導(dǎo)則》

  《國家(jiā)機(jī)關辦公(gōng)建(jiàn)築(zhù)和(hé)大(dà)型(xíng)公共(gòng)建築(zhù)能耗監(jiān)測係統樓宇分(fēn)項(xiàng)計量設計(jì)安(ān)裝技術導則》

  《國家機(jī)關辦公(gōng)建築和大(dà)型(xíng)公共建(jiàn)築能耗(hào)監(jiān)測係統數(shù)據(jù)中(zhōng)心(xīn)建(jiàn)設與維護(hù)技術導(dǎo)則(zé)》

  《國(guó)家機關(guān)辦(bàn)公建(jiàn)築和(hé)大(dà)型(xíng)公(gōng)共建(jiàn)築能耗監(jiān)測係(xì)統建(jiàn)設，驗收(shōu)與運(yùn)行(háng)管(guǎn)理(lǐ)規(guī)範》

  《國(guó)家(jiā)機關(guān)辦公建築和大型(xíng)公(gōng)共(gòng)建築(zhù)能(néng)耗監測(cè)係(xì)統軟件開發(fā)指導說明書(shū)》

  能(néng)耗(hào)計(jì)量裝置(zhì)國家及行業標準

  DL/T 645-1997       多功能(néng)電(diàn)能(néng)表通信規約

  DL/T 645-2007       多(duō)功能電能表(biǎo)通信(xìn)規約

  CJ/T 188-2004       戶用計量儀(yí)表數據傳輸(shū)技(jì)術(shù)條件

  GB/T 19582-2008   基於Modbus協(xié)議的(dí)工(gōng)業(yè)自動(dòng)化(huà)網(wǎng)絡(luò)規範

  3 項目(mù)概(gài)況(kuàng)

  武漢(hàn)香(xiāng)格(gé)裏拉大酒店(diàn)辦(bàn)公(gōng)樓擴建工程（二(èr)期）項目能源(yuán)消(xiāo)耗主要(yào)能(néng)耗為(wéi)用(yòng)電(diàn)，對其配電室和樓層(céng)配電箱用電進行計量管理。整個(gè)能耗在綫監測係統的(dí)總(zǒng)體(tǐ)架(jià)構由(yóu)一(yī)個(gè)節能監管(guǎn)中(zhōng)心，多個現場(cháng)采集計量(liáng)係統(tǒng)組(zǔ)成，計量(liáng)係(xì)統之間(jiān)通(tōng)過(guò)局(jú)域(yù)網進(jìn)行通訊(xùn)。設置(zhì)能源管(guǎn)理(lǐ)中心，將(jiāng)各用能節(jié)點(diǎn)安裝(zhuāng)的(dí)能源計(jì)量數據通(tōng)過局域(yù)網(wǎng)傳(chuán)至數據(jù)中(zhōng)心，軟(ruǎn)件可(kě)依(yī)據(jù)不同權限(xiàn)訪(fǎng)問中(zhōng)心(xīn)服務(wù)器，實時查(chá)看(kàn)能耗情(qíng)況(kuàng)。係統管理平台軟件采(cǎi)用C/S結構，可以實現完(wán)整(zhěng)的(dí)管(guǎn)理，操作(zuò)功(gōng)能，對客戶端的用戶，在(zài)通(tōng)過(guò)多種授權驗證後(hòu)，同(tóng)樣(yàng)提供(gōng)查詢，數據分析結果展示(shì)，管理(lǐ)，監(jiān)控(kòng)等功(gōng)能。

  4 設備(bèi)選型

  多功(gōng)能網絡儀表

  功能：有(yǒu)功(gōng)電(diàn)度(dù)，電流，電壓，有(yǒu)功功(gōng)率(shuài)，功率(shuài)因(yīn)素

  精(jīng)度(dù)等級：不低(dī)於(yú)0.5級(jí)；互(hù)感(gǎn)器(qì)精度：不(bù)低於0.5級(jí)

  電(diàn)氣接口：RS-485

  通信協議：MODBUS-rtu

  數據(jù)采集的功能(néng)

  1 提供計量裝置靜(jìng)態(tài)信息人工(gōng)錄(lù)入功能能按(àn)各(gè)計量(liáng)裝置，各分類，分(fēn)項能(néng)耗的關(guān)係進行設置(zhì)；

  2 能靈(líng)活(huó)設(shè)置(zhì)各計量裝置通信協議(yì)，通(tōng)信通道(dào)以及計量(liáng)裝(zhuāng)置(zhì)名稱(chēng)，配(pèi)置位(wèi)置等基本(běn)屬性；

  3 能在(zài)綫(xiàn)監(jiān)測係統(tǒng)內各(gè)計量(liáng)裝置(zhì)和(hé)傳輸設備的通信(xìn)狀態(tài)，具(jù)故(gù)障報警(jǐng)提示(shì)功能；

  4 能(néng)靈活設(shè)置(zhì)係統(tǒng)內各(gè)采集設備數據(jù)數(shù)據采集(jí)周(zhōu)期。不(bù)宜大於15min。

  5 係統架構

  安科(kē)瑞(ruì)Acrel-5000建築能耗(hào)分(fēn)析管(guǎn)理係統以工(gōng)作站(zhàn)主機，通訊(xùn)設備，測(cè)控單元為基本(běn)工具，為大型(xíng)公共建築(zhù)的實時數(shù)據采集(jí)，開關(guān)狀態監(jiān)測及(jí)遠(yuǎn)程管(guǎn)理(lǐ)與控製(zhì)提供了基(jī)礎平(píng)台，它可(kě)以(yǐ)和檢測，控(kòng)製設備構(gòu)成任(rèn)意復雜的(dí)監(jiān)控係統。該(gāi)係(xì)統主要采用(yòng)分層分(fēn)布式(shì)計算機網(wǎng)絡結(jié)構，如係(xì)統結(jié)構圖所示：武(wǔ)漢香(xiāng)格(gé)裏(lǐ)拉大(dà)酒(jiǔ)店辦(bàn)公(gōng)樓擴(kuò)建工(gōng)程(chéng)（二期）項(xiàng)目能耗管理係統站(zhàn)控管(guǎn)理(lǐ)層(céng)及網(wǎng)絡通訊(xùn)層(céng)。

係統結構圖

  該建設項目武漢香(xiāng)格(gé)裏(lǐ)拉大酒(jiǔ)店(diàn)辦(bàn)公(gōng)樓(lóu)擴建工程(chéng)（二期）項(xiàng)目安(ān)裝的268塊(kuài)DTSD1352-C多(duō)功能(néng)電表，電表通訊協(xié)議為標準MODBUS-RTU協(xié)議(yì)，配置多(duō)台智能(néng)網關(guān)采集(jí)電表數據(jù)；第三(sān)方(fāng)遠(yuǎn)傳水表(biǎo)共(gòng)22個,通(tōng)訊協議，通訊協議(yì)為標準MODBUS-RTU協(xié)議(yì)。

  6 係(xì)統軟(ruǎn)件模(mó)塊

  綜合(hé)能(néng)耗(hào)展示

  Acrel-5000能耗(hào)管理(lǐ)係(xì)統登陸(lù)成功進(jìn)入主頁麵，主頁麵(miàn)顯示該(gāi)建(jiàn)築(zhù)的建築(zhù)圖片(piàn)，建築基(jī)本(běn)信息(xī),建築(zhù)當月分(fēn)項用電餅圖和各(gè)種(zhǒng)能(néng)源的(dí)消(xiāo)耗量。根(gēn)據(jù)所(suǒ)選的建築，對其建(jiàn)築(zhù)圖片進(jìn)行加載，可以選(xuǎn)擇時間(jiān)查看建(jiàn)築能耗情(qíng)況，選擇建築(zhù)或(huò)時間後自動刷(shuā)新，默認(rèn)為當(dāng)天(tiān)。

  支路(lù)能(néng)耗(hào)概況

  Acrel-5000能耗(hào)管理係(xì)統可(kě)以根據分類(lèi)能耗的(dí)支路名稱(chēng)查詢用能情況(kuàng)，顯(xiǎn)示當(dāng)日(rì)和當月的用能(néng)峰(fēng)值(zhí)（電(diàn)能對(duì)應(yīng)大(dà)需量值），當(dāng)日用(yòng)能(néng)，當(dāng)月(yuè)用(yòng)能，當(dāng)年用能以(yǐ)及(jí)昨天同期用(yòng)能，上月(yuè)同期用(yòng)能，上年(nián)同期用(yòng)能的比(bǐ)較(jiào)情況(kuàng)；以柱狀(zhuàng)圖顯示過去48小時(shí)，31天，12個(gè)月，3年(nián)的能耗(hào)情(qíng)況；以曲綫圖顯示(shì)15分(fēn)鐘的負(fù)荷用能(néng)走勢（電(diàn)表(biǎo)顯示功率(shuài)曲綫，流(liú)量表(biǎo)顯(xiǎn)示流速曲綫），並(bìng)顯(xiǎn)示(shì)當前值，15分(fēn)鐘內的(dí)大(dà)值(zhí)和小(xiǎo)值。

  支路(lù)用能(néng)

  Acrel-5000能耗(hào)管(guǎn)理(lǐ)係統可以統計各(gè)支路某(mǒu)段時(shí)間內逐日，逐周，逐月，逐(zhú)季，逐年用能。選(xuǎn)擇需要(yào)查詢的支路(lù)，點擊(jī)‘加載(zǎi)數據’查看(kàn)各支(zhī)路用能趨勢(shì)，可(kě)根據已有的日期或(huò)者自定義(yì)時間進(jìn)行(háng)查(chá)詢，並可以將支路用能顯示(shì)合(hé)計，以(yǐ)圖表形(xíng)式(shì)顯(xiǎn)示。

  分項能耗概況

  Acrel-5000能(néng)耗管(guǎn)理係統可(kě)以按(àn)照(zhào)分項進行(háng)能(néng)耗(hào)統計與顯(xiǎn)示。其中，日(rì)分(fēn)項(xiàng)用能同(tóng)比(bǐ)分(fēn)析圖顯示(shì)不(bù)同分項的(dí)當(dāng)日與昨(zuó)日(rì)能(néng)耗柱(zhù)狀圖（藍色柱表(biǎo)示(shì)今日，綠色柱表示昨日(rì)）；用(yòng)能餅(bǐng)圖顯示(shì)各分項過去31天(tiān)的用(yòng)能(néng)占比；堆積(jī)圖(tú)顯示(shì)各(gè)分(fēn)項過去31天的(dí)能(néng)耗(hào)趨(qū)勢(shì)；分項用(yòng)能排(pái)名(míng)圖(tú)顯示(shì)被選中分項對(duì)應能(néng)耗值排(pái)在前(qián)幾位位(wèi)的支路。

  分(fēn)項(xiàng)用能

  Acrel-5000能(néng)耗管(guǎn)理係統可(kě)以(yǐ)統(tǒng)計各分(fēn)項(xiàng)某段時間(jiān)內逐日，逐(zhú)周，逐月，逐(zhú)季，逐(zhú)年(nián)用(yòng)能。選擇需要(yào)查詢的支路(lù)，‘加載數據(jù)’查看(kàn)分(fēn)項(xiàng)中(zhōng)各(gè)支(zhī)路(lù)用能趨勢(shì)，可根(gēn)據(jù)已有(yǒu)的日期(qī)或者(zhě)自(zì)定義時間進行(háng)查詢。這裏的(dí)支(zhī)路都(dū)是(shì)通過基(jī)礎數據(jù)中(zhōng)分類(lèi)分(fēn)項(xiàng)的(dí)配(pèi)置而來，默認查詢的是(shì)當(dāng)月(yuè)的(dí)能(néng)耗(hào)。

  能耗(hào)數據同比(bǐ)環(huán)比分(fēn)析(xī)

  Acrel-5000能耗(hào)管理(lǐ)係統可(kě)將各(gè)種(zhǒng)類型（電，水，氣(qì)）和(hé)各主要耗能(néng)設備(bèi)的(dí)能耗(hào)與(yǔ)去年同(tóng)期(qī)值和上月值進(jìn)行同(tóng)比(bǐ)環比(bǐ)分析(xī)，檢驗節能效果(guǒ)，根(gēn)據(jù)分析(xī)結(jié)果執行節能績(jì)效考核(hé)，以及節(jié)能目(mù)標的修正。

  圖(tú)表(biǎo)導出(chū)

  Acrel-5000能(néng)耗管理(lǐ)係(xì)統可將(jiāng)分析的(dí)結(jié)果，繪(huì)製的圖(tú)，表(biǎo)導(dǎo)出(chū)到Excel中。

  用戶(hù)管理(lǐ)

  Acrel-5000能耗管理係統(tǒng)用戶權(quán)限管(guǎn)理采用(yòng)分級模(mó)式，為(wéi)係統管(guǎn)理員，後勤管理(lǐ)人(rén)員，設(shè)備維護(hù)人員(yuán)三級(jí)，並對(duì)所有操作(zuò)自動(dòng)進(jìn)行(háng)帶時(shí)標(biāo)事件(jiàn)記(jì)錄(lù)，可建立良(liáng)好的(dí)反(fǎn)事故措(cuò)施。

  為(wéi)了使實時(shí)係統(tǒng)能夠安(ān)全(quán)穩(wěn)定(dìng)運行(háng)，整個(gè)係統提(tí)供(gōng)可(kě)靠的(dí)安全保(bǎo)護措(cuò)施，所有的係統操作員(yuán)能(néng)夠根據權(quán)限(xiàn)大小(xiǎo)賦予某特(tè)性，這些特性(xìng)規(guī)定(dìng)了各(gè)個(gè)操作員對(duì)係統及各種活(huó)動的(dí)適用範(fàn)圍(wéi)，如(rú)用戶名，口(kǒu)令字，操作(zuò)權(quán)限(xiàn)及(jí)操(cāo)作(zuò)範圍(wéi)等特性。

  配(pèi)置(zhì)選項

  依(yī)照(zhào)相(xiāng)關技術規(guī)範配置建(jiàn)築(zhù)物(wù)的基本(běn)信息，例(lì)如：建築(zhù)功(gōng)能，建築麵積(jī)，空(kōng)調麵積，建(jiàn)築地(dì)址等(děng)，其中建(jiàn)築麵(miàn)積(jī)等(děng)信(xìn)息(xī)將用能(néng)單位麵(miàn)積能(néng)耗(hào)分析；

  配(pèi)置(zhì)項目中(zhōng)使(shǐ)用(yòng)的儀表的類(lèi)型(xíng)，型(xíng)號(hào)，生產廠家(jiā)等(děng)基本信息，並添加(jiā)該(gāi)型儀(yí)表所能提(tí)供(gōng)的監(jiān)測(cè)參數信息，此處配(pèi)置情況影(yǐng)響能耗統(tǒng)計(jì)，分(fēn)時段(duàn)用(yòng)能(néng)統計(jì)，參數查(chá)詢(xún)功(gōng)能(néng)；

  配(pèi)置項目(mù)中使用到的所有計量儀表，保存(cún)計量(liáng)儀(yí)表(biǎo)的(dí)地(dì)址，變比(bǐ)，對應的(dí)采集(jí)器，代碼，監測回(huí)路的名稱(chēng)等信息；

  配(pèi)置(zhì)分(fēn)項能耗統計時涉及到的計(jì)量(liáng)表計(jì)，所占(zhān)比(bǐ)例，運算方式(shì)等信(xìn)息(xī)，可(kě)根(gēn)據項(xiàng)目情(qíng)況靈(líng)活(huó)配置，此(cǐ)處配置(zhì)信息(xī)將(jiāng)影響各(gè)分類能耗(hào)分(fēn)項用(yòng)能(néng)分析小(xiǎo)模塊中的功能(néng)；

  配(pèi)置(zhì)各(gè)部門用能(néng)對(duì)應的計(jì)量(liáng)儀(yí)表(biǎo)，運算方式(shì)，所占(zhān)比例(lì)以及(jí)部(bù)門用能計劃(huá)，完成(chéng)此項(xiàng)配置後(hòu)將(jiāng)啟用部門能耗(hào)分(fēn)析(xī)功能(néng)模塊(kuài)；

  配(pèi)置建築物中某(mǒu)用能區(qū)域(yù)對應(yīng)的(dí)計量儀表，運算方式(shì)，所占比例(lì)，完(wán)成此(cǐ)項配置後將啟用區(qū)域(yù)能(néng)耗分析功能模塊

  7 前景展望

  根據(jù)武漢(hàn)香格(gé)裏拉大酒店辦公(gōng)樓擴建(jiàn)工程(chéng)（二期）項(xiàng)目能(néng)耗運行效果分析，建立典型能耗分析(xī)模型，統(tǒng)一分析。

  建立建築能耗計量體(tǐ)係，把脈(mài)建築能耗(hào)，發現能(néng)耗(hào)黑(hēi)幕(mù)，節(jié)能(néng)改造(zào)更(gēng)有針對性(xìng)，同時通(tōng)過計(jì)量收費(fèi)，績(jì)效考核(hé)等管(guǎn)理措施鞏(gǒng)固(gù)節能改造(zào)成(chéng)果(guǒ)。

  選(xuǎn)擇(zé)節能(néng)設(shè)備(bèi)（節(jié)能燈，變頻器，熱量(liáng)回(huí)收裝(zhuāng)置(zhì)）。

  再(zài)好(hǎo)的節能(néng)設備，管(guǎn)不(bù)住(zhù)浪費也無法發(fā)揮節能效(xiào)果，通過(guò)增加自(zì)動(dòng)化節能設(shè)備(bèi)，製(zhì)定設備(bèi)運(yùn)行策(cè)略，減(jiǎn)少(shǎo)人為(wéi)幹預，集(jí)中管控(kòng)，使節(jié)能(néng)設備正在(zài)實現(xiàn)節能。

  通(tōng)過能耗(hào)監測(cè)係(xì)統(tǒng)提供的同(tóng)環(huán)比分析(xī)數(shù)據量化(huà)節(jié)能(néng)改造成果(guǒ)，大程(chéng)度的(dí)展現節(jié)能(néng)效果。

  8 結束(shù)語

  大型(xíng)公(gōng)共建(jiàn)築總麵(miàn)積不(bù)足(zú)城鎮(zhèn)建(jiàn)築總麵(miàn)積的(dí)4%，但總(zǒng)能(néng)耗(hào)卻占(zhān)全國城(chéng)鎮(zhèn)總(zǒng)耗(hào)電量的(dí)22%，大型(xíng)公共(gòng)建(jiàn)築(zhù)單位(wèi)麵積年耗電量達到(dào)70～300KWh，為普通(tōng)居(jū)民住宅(zhái)的(dí)10～20倍。公(gōng)共(gòng)建築(zhù)是(shì)節能(néng)大(dà)戶(hù)和節能(néng)重點(diǎn)，做好(hǎo)武漢香格裏(lǐ)拉大(dà)酒店辦(bàn)公樓的(dí)節能(néng)工作，對促(cù)進和帶動節能工作，實現節(jié)能減排目標具(jù)有重(zhòng)要意義(yì)。